CN108339958A - 一种用液态金属压铸成型技术制造手机中框的工艺 - Google Patents

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柳先锋
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass

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Abstract

本发明公开了一种用液态金属压铸成型技术制造手机中框的工艺。所述手机中框外观结构的材质为块体非晶合金又称液态金属，块体非晶合金通常是指铜模浇注时其玻璃形成能力(GFA)大于1mm以上，由于其固态微观组织是一种短程有序、长程无序的排列结构，与液态时类似，也与玻璃的微观组织相类似，所以也叫液态金属或金属玻璃；主要工艺流程：液态金属全真空压铸→机加处理1→结合铝/镁中板→机加处理2→NMT→机加处理3→抛光→PVD。通过本发明制作的液态金属手机中框具有高强、高硬、高弹性、耐磨、耐腐蚀、几乎无塑性变形、热导率低及具有更美观高档的外观效果，达到高性能、高效率、低成本的生产。

Description

一种用液态金属压铸成型技术制造手机中框的工艺
技术领域
本发明专利涉及一种通讯零部件加工方法，具体是用液态金属技术设计/生产手机中框零件的工艺。
背景技术
手机中框，其传统制作方法有两种，即一是通过传统的机加工方法减料成形后进行阳极氧化表面处理(整块铝材通过CNC机床进行切削减料成形后阳极氧化表面处理)，二是锻压铝+CNC+阳极氧化表面处理(先锻压毛胚，再通过CNC加工切削减料成形后阳极氧化表面处理)；两种方法在材料应用与表面镜面高光效果上有一定的局限性，同时制造成本较高。
块体非晶合金通常是指铜模浇注时其玻璃形成能力(GFA)大于1mm以上，由于其固态微观组织是一种短程有序、长程无序的排列结构，与液态时类似，也与玻璃的微观组织相类似，所以也叫液态金属或金属玻璃。
液态金属有优良的材料性能，物理性能方面主要是较低熔点，较高电阻率，低热导率；力学性能方面主要是高强度、高硬度；耐磨、抗刮花能力强，高弹性极限，几乎无塑性变形；化学性能方面主要是优良的抗多种介质腐蚀的能力，常温下极难被氧化；制程性能方面主要是具有良好的加工性能，无加工硬化，流动性好，可成型复杂结构的薄壁件，收缩率千分之二以下，极好的尺寸稳定性。因此将液态金属压铸成型工艺应用在手机中框的制造生产中，有望彻底解决传统加工工艺面临的难题(结构设计灵活，多样化)，并能达到高性能、高效率、低成本的生产途径。
发明内容
本发明专利的目的是为了提供一种用液态金属压铸成型技术制造手机中框的工艺。以解决现有技术的上述问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的。
一种用液态金属压铸成型技术制造手机中框的工艺，其步骤为：
1)液态金属全真空压铸：将原料合金球投入到真空压铸机坩埚中，压铸机真空度1000pa以下，感应加热坩埚到800～1200摄氏度，形成合金熔汤，将熔汤倒入模具浇口套中，模具温度通过高温油路升温到200-350摄氏度，模具合模后气缸连接的冲头瞬间(1～3秒)推压熔汤到模具中，保压20～30秒，模具通过模具水路冷却后，开模顶针顶出产品，专用取料装置接住产品并送出压铸机外，即得到手机中框的分段压铸件；
2)机加处理一：使用水切、激光切割、研磨、CNC等工艺中的一种或几种的组合，去除压铸的料头、渣包、毛边等，得到粗处理的压铸件；
3)结合铝镁中板：利用模内压铸工艺、冷压工艺、胶合工艺、焊接工艺、螺纹连接中的一种将上述液态金属压铸件与铝合金或镁合金进行连结成整体，形成手机中框的毛胚；
4)机加处理二：去除上述工艺中的辅助定位结构或料头渣包等；
5)NMT：对金属件进行化学或物理处理，在表面做出纳米孔，并进行注塑填充天线缝缺口及内部结构，得到完整中框半成品；
6)机加处理三：去除连接结构，加工内部无法模具成型的结构及不可以有拔模角的结构；
7)抛光：对外观面进行抛光处理，得到纳米级精细表面；
8)PVD：表面处理，(满足耐磨，防指纹与颜色多样化)。
步骤1)中，压铸件已成型后工序铝镁模内压铸需要的定位孔精度在3～5条以内。
本发明采用液态金属成型工艺在保证品质的前提下实现高良率和高效率的生产，液态金属压铸成型工艺制造手机中框，能基本实现材料的100％利用，具有安全、环保、大批量、稳定生产等特点，在满足设计结构多样化的同时，整个制作流程相对实现比较容易，且成本可以得有效的控制。
通过本发明制作的液态金属手机中框具有高强、高硬、高弹性、耐磨、耐腐蚀、几乎无塑性变形、热导率低及具有更美观高档的外观效果，达到高性能、高效率、低成本的生产。
附图说明
图1为本发明制备得到的手机中框结构示意图；
图中，
1.液态金属边条1
2.液态金属边条2
3.液态金属边条3
4.液态金属边条4
5.铝合金中板
6.增加铝合金中板的毛胚
7.NMT后中框
具体实施方式
下面结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的特点：
实施例
1)液态金属全真空压铸：将原料合金球投入到真空压铸机坩埚中，压铸机真空度10pa以下，感应加热坩埚到800度，形成合金熔汤，将熔汤倒入模具浇口套中，模具温度通过高温油路需升温到210度，模具合模后气缸连接的冲头瞬间3秒推压熔汤到模具中，保压20秒，模具通过模具水路冷却后，开模顶针顶出产品，专用取料装置接住产品并送出压铸机外，即得到手机中框的液态金属边条1、2、3、4。
2)机加处理1：使用CNC去除液态金属边条1、2、3、4的料头、渣包、毛边。
3)结合铝镁中板：利用模内压铸工艺将上述液态金属边条3、4与铝合金中板5连结成整体，形成增加铝合金中板的毛胚6。
4)机加处理2：去除上述工艺中的辅助定位结构或料头渣包等
5)NMT：对增加铝合金中板的毛胚6进行T处理，在表面做出纳米孔，并进行注塑填充天线缝缺口及内部结构，得到NMT的中框7。
6)机加处理3：去除连接结构，加工内部无法模具成型的结构及不可以有拔模角的结构。
7)抛光：对外观面进行抛光处理，得到纳米级精细表面。
8)PVD：表面黑色PVD。
以上所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何熟习本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以下实施例所做的任何简单修改或等同变化，均落在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种用液态金属压铸成型技术制造手机中框的工艺，其特征在于：其步骤为：
1)液态金属全真空压铸：将原料合金球投入到真空压铸机坩埚中，压铸机真空度1000pa以下，感应加热坩埚到800～1200摄氏度，形成合金熔汤，将熔汤倒入模具浇口套中，模具温度通过高温油路升温到200-350摄氏度，模具合模后气缸连接的冲头瞬间(1～3秒)推压熔汤到模具中，保压20～30秒，模具通过模具水路冷却后，开模顶针顶出产品，专用取料装置接住产品并送出压铸机外，即得到手机中框的分段压铸件；
2)机加处理一：使用水切、激光切割、研磨、CNC等工艺中的一种或几种的组合，去除压铸的料头、渣包、毛边等，得到粗处理的压铸件；
3)结合铝镁中板：将上述液态金属压铸件与铝合金或镁合金进行连结成整体，形成手机中框的毛胚；
4)机加处理二：去除上述工艺中的辅助定位结构或料头渣包等；
5)NMT：对金属件进行化学或物理处理，在表面做出纳米孔，并进行注塑填充天线缝缺口及内部结构，得到完整中框半成品；
6)机加处理三：去除连接结构，加工内部无法模具成型的结构及不可以有拔模角的结构；
7)抛光：对外观面进行抛光处理，得到纳米级精细表面；
8)PVD：表面处理，(满足耐磨，防指纹与颜色多样化)。
2.根据权利要求1所述的一种用液态金属压铸成型技术制造手机中框的工艺，其特征在于：
步骤1)中，压铸件已成型后工序铝镁模内压铸需要的定位孔精度在3～5条以内。
3.根据权利要求1所述的一种用液态金属压铸成型技术制造手机中框的工艺，其特征在于：步骤3)中，所述的连接方式为模内压铸工艺、冷压工艺、胶合工艺、焊接工艺和螺纹连接中的一种。
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